เชิญชวนความร่วมมือด้านการวิจัย
ความท้าทาย
การออกแบบและการตรวจสอบตามมาตรฐานของการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็กเป็นหนึ่งในหัวข้อที่มีความเคลื่อนไหวมากที่สุดในแวดวงวิชาการและอุตสาหกรรมวิศวกรรมในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ในปี 2014 มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งปรากของสาธารณรัฐเช็กและบริษัทซอฟต์แวร์ IDEA StatiCa ได้สร้างวิธีการออกแบบการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็กที่เรียกว่า วิธี Component-Based Finite Element (CBFEM)
แนวทางนี้ได้รับการตรวจสอบและยืนยันความถูกต้องอย่างประสบความสำเร็จผ่านตัวอย่างการตรวจสอบ การศึกษาเพื่อยืนยันผล และการทดสอบจริงจำนวนมาก นอกจากนี้ยังได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายจากชุมชนวิศวกรรม โดยซอฟต์แวร์ที่พัฒนาบนพื้นฐานวิธี CBFEM (IDEA StatiCa Connection, HILTI Profis Engineering) ถูกใช้งานโดยวิศวกรหลายพันคนทั่วโลก
ขณะนี้เรากำลังมองหาพันธมิตรด้านการวิจัยเพื่อดำเนินการและเพิ่มความลึกในการตรวจสอบและยืนยันความถูกต้องของวิธี CBFEM ตามมาตรฐาน AISC รวมถึงพัฒนาและปรับปรุงแบบจำลองวัสดุพื้นฐานให้ดียิ่งขึ้น
โปรไฟล์ ของพันธมิตรด้านการวิจัยที่ต้องการ
ภาควิชาวิศวกรรมโครงสร้างของมหาวิทยาลัยในสหรัฐอเมริกา โดยเฉพาะที่มุ่งเน้นด้านเหล็ก และหากเป็นไปได้ควรเชี่ยวชาญด้านการเชื่อมต่อโครงสร้าง พันธมิตรด้านการวิจัยจะดำเนินการชุดตัวอย่างการตรวจสอบและยืนยันความถูกต้อง และกำหนดข้อเสนอแนะเพื่อให้มั่นใจว่ามีความสามารถในการประยุกต์ใช้สูงสุดตามมาตรฐาน AISC งานการตรวจสอบได้รับการประสานงานโดยทีมของศาสตราจารย์ Wald ที่ CTU การสนับสนุนที่จำเป็นทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับซอฟต์แวร์จะได้รับการจัดหาโดยทีม IDEA StatiCa
งานการตรวจสอบทั้งหมดจะได้รับการสนับสนุนทางการเงินจาก IDEA StatiCa โดยอิงตามสัญญากับพันธมิตรด้านการวิจัย
โครงสร้างของตัวอย่างการตรวจสอบทั่วไป
- คำอธิบายของการเชื่อมต่อ - รูปภาพ ประเภท
- คำอธิบายของแบบจำลองเชิงวิเคราะห์ - การคำนวณด้วยมือ สมมติฐาน ข้อกำหนดจาก AISC
- คำอธิบายของแบบจำลอง CBFEM - วิธีการทำงาน ความแตกต่างจากแบบจำลองเชิงวิเคราะห์
- การตรวจสอบแบบจำลอง CBFEM
- การวิเคราะห์ความไว – ตารางและกราฟสำหรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น เกรดเหล็ก หน้าตัดคาน ความหนาของแผ่นปลาย เป็นต้น การเปรียบเทียบผลลัพธ์ตามวิธี CBFEM และแบบจำลองเชิงวิเคราะห์
- บทสรุป – อธิบายความแตกต่าง (หากมี) ที่เกิดจากการทำให้ง่ายขึ้นในแบบจำลองเชิงวิเคราะห์ แกนการหมุน สมมติฐานความเค้นของรอยเชื่อม เป็นต้น
ปรัชญาของเราในด้านการทดสอบ
กระบวนการยืนยันและตรวจสอบความถูกต้องเป็นการยืนยันว่าผลลัพธ์ของซอฟต์แวร์มีความถูกต้อง การตรวจสอบ (Verification) คือการเปรียบเทียบกับวิธีเชิงวิเคราะห์ ซึ่งส่วนใหญ่มักรวมอยู่ในมาตรฐาน (เช่น AISC 360-16) การยืนยันความถูกต้อง (Validation) คือการเปรียบเทียบแบบจำลองเชิงตัวเลขกับการทดลอง แบบจำลองเชิงตัวเลขมักมีความซับซ้อนสูง รวมถึงความไม่เป็นเชิงเส้นของวัสดุและรูปทรงเรขาคณิต ผลลัพธ์ของแบบจำลองเชิงตัวเลขจะถูกเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ของวิธี CBFEM ผลลัพธ์ไม่จำเป็นต้องสอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์แบบ แต่ผลลัพธ์ของวิธี CBFEM จะต้องอยู่ในด้านที่ปลอดภัย
หนังสือการตรวจสอบ โดยศาสตราจารย์ Wald
ในปัจจุบัน ชุดตัวอย่างการตรวจสอบที่ครอบคลุมที่สุดได้ถูกจัดทำขึ้นสำหรับ Eurocode (EN1993-1-8:2005) ทีมของศาสตราจารย์ Wald ได้รวบรวมการตรวจสอบและคำอธิบายที่เกี่ยวข้องมากที่สุดไว้ในหนังสือชื่อ "Component-based finite element design of steel connections" ความร่วมมือนี้ควรมุ่งหวังที่จะสร้างสิ่งที่คล้ายคลึงกันสำหรับ AISC
ผู้ประสานงาน
ศาสตราจารย์ Frantisek Wald
ศาสตราจารย์และหัวหน้าภาควิชาโครงสร้างเหล็กและไม้ที่มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งปรากของสาธารณรัฐเช็ก
ตลอดอาชีพการงานที่ยาวนานและหลากหลาย เขาได้มีส่วนร่วมในโครงการยุโรปสิบโครงการด้านการออกแบบการเชื่อมต่อ และโครงการอื่นๆ อีกหลายโครงการที่มุ่งเน้นด้านวิธีส่วนประกอบ ฐานเสา การเชื่อมต่อเหล็กและคอนกรีต การออกแบบทนไฟ และการวิเคราะห์ Finite Element ขั้นสูง
ศาสตราจารย์ Wald ได้รับรางวัลสองรางวัลสำหรับการพัฒนาวิธี Component-Based Finite Element (CBFEM) ได้แก่ รางวัล CKAIT Pavel Juchelka Czech Award และรางวัล ECCS Charles Massonet European Award
Juraj Sabatka
CSO&CFO ที่ IDEA StatiCa
หนึ่งในผู้บริหารของ IDEA StatiCa บริษัทที่พัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับวิศวกรโครงสร้างและผู้เขียนแบบรายละเอียด ทีมพัฒนาของเราค้นพบ ทดสอบ และประยุกต์ใช้วิธีการใหม่ในการวิเคราะห์พฤติกรรมของโครงสร้างและชิ้นส่วนต่างๆ บนพื้นฐานนี้ เราสร้าง IDEA StatiCa ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้วิศวกรทำงานได้เร็วขึ้น ประเมินข้อกำหนดของมาตรฐานแห่งชาติได้อย่างละเอียดถี่ถ้วน และใช้วัสดุในปริมาณที่เหมาะสมที่สุด สำหรับเรา การสร้างซอฟต์แวร์เป็นวิธีการมีส่วนร่วมในการทำให้การก่อสร้างใหม่ทุกแห่งทั่วโลกมีความปลอดภัยมากขึ้นและมีต้นทุนที่ต่ำลง
โครงการ R&D ที่ประสบความสำเร็จ
โครงการ R&D ที่สำคัญที่สุดของเราในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาผสมผสานความเป็นเลิศทางวิชาการและการพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อมอบเครื่องมือที่เป็นนวัตกรรมสำหรับวิศวกรโครงสร้าง เรากำลังสร้างเครือข่ายผู้เชี่ยวชาญระดับนานาชาติที่มีส่วนร่วมในการพัฒนาเครื่องมือที่ดีขึ้นสำหรับวิศวกรรมโครงสร้าง
